Question

15．运用知识解决问题：
（1）园艺师傅使用如图所示的见到修剪树枝时，常把手握的最末端，这样做的目的是为了在阻力一定时，增大动力臂，减小阻力臂，省力．
（2）请画出图加在剪刀上的力F的力臂L．
（3）用道钉撬铁路枕木上的道钉，加在道钉撬长柄上的动力为150N，动力臂是1.2m，阻力臂是0.1m，求道钉对道钉撬的阻力是多少？

Answer 1

分析 （1）利用杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂，阻力和动力臂不变，动力随阻力臂的增大而增大；
（2）据力臂的正确画法作图，即过支点作力的作用线的垂线段；
（3）知道动力、阻力臂、动力臂大小，根据杠杆平衡条件求阻力大小．

解答 解：（1）在同样的情况下，往剪刀轴O靠近，减小了阻力臂，把手握的最末端，使动力臂最大，而阻力不变，由F₁L₁=F₂L₂可知，动力会变小，因此可以省力；
（2）图中杠杆支点为O，延长拉力F的作用线，过支点O作F作用线的垂线段，即力臂L，如图所示：

（3）已知，F₁=150N，L₂=10cm=0.1m，L₁=1.2m，
根据杠杆平衡条件：F₁L₁=F₂L₂，所以F₂=$\frac{{F}_{1}{L}_{1}}{{L}_{2}}$=$\frac{150N×1.2m}{0.1m}$=1800N．
故答案为：（1）阻力；动力臂；阻力臂；（2）如上图；（3）道钉对道钉撬的阻力是1800N．

点评 本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用以及力臂的画法，注意单位统一．